Wetenschappers die werkzaam zijn op het gebied van organische chemie creëren en bestuderen nieuwe moleculen met behulp van magnetische resonantie. De standaarden die worden gebruikt om de verzamelde gegevens opnieuw te transcriberen, zijn:echter, specifiek voor elk laboratorium of publicatie, waardoor het moeilijk wordt om de informatie elektronisch te exporteren en dus te gebruiken door de wetenschappelijke gemeenschap. Een internationaal team onder leiding van scheikundigen van de Universiteit van Genève (UNIGE) heeft een nieuwe gemeenschappelijke elektronische taal ontwikkeld die de gegevens van elk molecuul op precies dezelfde manier vertaalt en het eenvoudig maakt om het van het ene informatiesysteem naar het andere te exporteren. Dit betekent dat chemici overal gemakkelijk toegang hebben tot direct herbruikbare gegevens, wat een aanzienlijke tijdwinst oplevert voor toekomstig onderzoek. Deze studie, gepubliceerd in het tijdschrift Magnetische resonantie in de chemie , baant de weg voor het creëren van een internationale, open-access database en specifieke tools, inclusief analyse van kunstmatige intelligentie.

Organische chemici creëren nieuwe moleculen op basis van koolstofatomen; deze zijn zo klein, echter, dat het onmogelijk is om te zien wat ze synthetiseren. Onderzoekers gebruiken magnetische resonantie om deze composities te verifiëren die "blind" zijn gemaakt:elk atoom waaruit het molecuul bestaat, zendt een signaal uit, waarvan de frequentie wordt vertaald in de vorm van een spectrum dat de chemici vervolgens kunnen decoderen. Om de structuur van een molecuul te bepalen, onderzoekers moeten de magnetische resonantiespectra kunnen "lezen".

Chemici hebben een specifieke woordenschat voor het beschrijven van spectra en het detailleren van de resonantie van de atomen. Maar de manier waarop de ruwe gegevens in een geschreven taal worden vertaald, is afhankelijk van het individuele laboratorium, de gebruikte software en de betreffende publicatie. Kortom, er is geen database beschikbaar voor toegewezen moleculaire structuren of enige uniformiteit in de manier waarop de spectra worden verwerkt en de gegevens die eraan worden toegeschreven. "Daarom is het heel moeilijk om gegevens die door andere laboratoria zijn gegenereerd, opnieuw te gebruiken, " legt Damien Jeannerat uit, een onderzoeker bij de afdeling Organische Chemie van de Faculteit Wetenschappen van UNIGE. "Dus kwamen we op het idee om één enkele elektronische taal te ontwikkelen die kan worden gebruikt om van het ene systeem naar het andere over te schakelen zonder aan precisie in te boeten, en om een ​​internationale, open-access-database."

De UNIGE-chemici werkten samen met veldspecialisten en introduceerden een nieuwe elektronische taal die als standaard kan dienen voor het verwerken van gegevens over organische moleculen. "Onze nieuwe indeling, genaamd NMReDATA, werkt volgens een systeem van labels die worden toegewezen aan elk gegeven dat in een bepaalde volgorde uit de spectra wordt gehaald, en die gemakkelijk door een computer kan worden gelezen, " zegt Marion Pupier, een chemisch ingenieur bij de afdeling Organische Chemie van UNIGE. De frequentie van elk atoom zal worden beschreven in een reeks die de chemische verschuiving toont, het aantal atomen, de koppelingen, de interatomaire correlaties en tenslotte de opdrachten. "Tot nu, iedereen heeft zijn eigen volgorde gebruikt om dezelfde informatie te verzenden, elektronische overdracht van de ene computer naar de andere onmogelijk maken en de onderzoekers dwingen de informatie te controleren en voortdurend te reorganiseren. Maar met ons systeem is dit niet nodig, dankzij het uniforme karakter van de taal, ", zegt Damien Jeannerat.

Het idee van een gemeenschappelijke elektronische taal hangt nauw samen met de wens om open access databases te creëren. "Hierdoor zouden scheikundigen de exacte samenstelling kunnen vinden van de moleculen die ze bestuderen zonder het werk opnieuw te hoeven doen dat in het verleden al is gedaan, ", zegt Marion Pupier. De informatie zal overal en altijd zichtbaar en beschikbaar zijn, bespaart veel tijd en geld voor onderzoek in de organische chemie.

Het enige dat nu nog rest, is het nieuwe formaat te verspreiden en het tot de norm te maken voor het publiceren van artikelen in de grote internationale tijdschriften. "We hopen dat alle software over ongeveer een jaar volledig operationeel zal zijn, en dat NMReDATA door iedereen zal worden gebruikt, ’ zegt Jeannerat tot slot.